CN114194691A - 四向穿梭车使用的随动式行走精确测距定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种四向穿梭车使用的随动式行走精确测距定位装置，包括在四向穿梭车车体（1）上，活动设置的随动测距轮摆臂（3），随动测距轮摆臂（3）的一端通过固定设置在四向穿梭车车体（1）上的摆臂转轴（4）活动固定，并且随动测距轮摆臂（3）可绕着摆臂转轴（4）自由转动，随动测距轮摆臂（3）的另一端固定设置有转轴套筒（18），随动测距轮（5）固定设置在随动测距轮转轴（6）的一端，并通过随动测距轮转轴（6）活动设置在转轴套筒（18）中，通过单独设置的随动测距轮，解决了四向穿梭车在长距离运行过程中因行走轮变形、磨损、打滑等产生的测量距离不准而定位不准确的问题。

Description

四向穿梭车使用的随动式行走精确测距定位装置

技术领域

本发明涉及一种四向穿梭车使用的随动式行走精确定位测距装置，属于自动化立体仓储及智能仓储领域。

背景技术

密集库是为了应对同类大批量货物的存储而产生的，为了充分利用密集库内空间，在密集库中转载货物所使用的穿梭车，被设计成扁平状的板状，又称为穿梭车或穿梭板；而四向穿梭车是自动化密集仓储库中，即可货架沿纵向设置的轨道行走，也可沿货架横向设置的轨道行走的用于立体仓储系统中货物搬运的搬运设备。通常集库在货物堆放的纵向巷道内，设计的距离较长；而在穿梭车变换巷道行走的横向巷道一般设计的较短,以实现单一巷道可以存放较多的货物的目的。当巷道距离很长时，需要四向穿梭车自带的测距检测装置向控制系统提测距数据，以方便系统确定穿梭车的准确位置。市场上现有四向穿梭车的定位测距装置一般都是通过直接收集行走轮转动的圈数，再通过行走轮直径，计算得出穿梭车行走的具体距离。该装置存在以下问题，当货物重量较大时，行走轮会产生较大的变形，导致行走轮不是规则的圆形，所测距离会生产一定的误差；当行走轮使用一段时间以后，会发生磨损的情况，导致行走轮直径变小，如果还是按照原来的计算公式，同样会产生数据的差值；另外，当行走轮与轨道因摩擦力不足而产生打滑时，会产生较大的数值误差。因而，综合考虑上述情况，当穿梭车在长距离行走的时候，因行走轮变形、磨损、打滑等原因，生产的误差会不断积累，从而出现定位严重不准的问题。导致立体仓库放置货物的位置无法确定，影响系统的安全使用和稳定性。

发明内容

本发明提供了一种四向穿梭车使用的随动式行走精确测距定位装置，解决了四向穿梭车在长距离运输行驶过程中，因行走轮的变形、磨损、打滑等原因产生的误差不断积累，而导致四向穿梭车定位不准确的问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

本发明的总体构思是：设计一个随动式的的测距滚轮，通过弹簧将其可靠的压在行走轨道上，通过直接采集该随动测距滚轮的转数，再通过已知的滚轮直径计算得出四向穿梭小车的实际行走距离。因随动式测距滚轮不再承受车身及货物的重量，而导需承受弹簧的拉力，因此滚轮不会出现严重变形、磨损的情况。同时随动式测距滚轮仅在四向穿梭车行走的时候才会转动，并有弹簧保证其可靠接触，从而解决了上述因打滑而生产的测距数据误差。为了避免在小轮通过轨道接缝时产生卡滞或者对随动小轮发生磨损，从而导致所测得的误差增加，在通过货架中轨道接缝处时，通过设置的随动轮举升装置将小轮抬起，并且在相应的位置设置检测开关，当小车通过十字路口的轨道接口时或者横向行驶时，通过抬升机构将随动测距小轮抬起，闭免随动测距小轮与轨道缝隙或者纵向轨道碰撞，产生磨损或损坏，当四向穿梭小车进入纵向行驶轨道时，通过检测开关触发，测距装置数据清零，随动测距小轮下降到轨道面上，并在弹簧的拉力下保证小轮的可靠接触，重新开始测距计算，有效保证四向穿梭小车在重复定位时的测距精度。

一种四向穿梭车使用的随动式行走精确测距定位装置，包括货架，设置在货架中的货架纵向行走轨道及货架横向行走轮轨道；四向穿梭车车体，安装在四向穿梭车车体中的驱动电机，固定安装在四向穿梭车车体左右两侧面的纵向行走轮，纵向行走轮可在驱动电机的带动下灵活转动，活动安装在四向穿梭车车体前后两侧的横向行走轮架，横向行走轮活动安装在横向行走轮架中，并可以在驱动电机的带动下灵活转动；在四向穿梭车车体中还设置有横向行走轮架升降电机减速机，横向行走轮架升降电机减速机的输出轴孔上固定安装有凸轮轴，凸轮轴两端固定设置有凸轮并与横向行走轮架活动连接，横向行走轮架可在凸轮的转动下上下升降；四向穿梭车的纵向行走轮可以在货架纵向行走轮轨道上行走，横向行走轮可以在货架横向行走轮轨道上行走，在四向穿梭车车体的左侧的纵向行走轮之间，活动设置有随动测距轮摆臂，随动测距轮摆臂的一端通过固定设置在四向穿梭车车体上的摆臂转轴活动设置，并且随动测距轮摆臂可绕着摆臂转轴自由转动，随动测距轮摆臂的另一端，固定设置有转轴套筒，随动测距轮固定设置在随动测距轮转轴的一端，并通过随动测距轮转轴活动设置在转轴套筒中，随动测距轮可与随动测距轮转轴在转轴套筒中灵活转动；在随动测距轮转轴的另外一端，与编码器的转轴固定连接，编码器通过编码器连接板固定设置在转轴套筒上，当随动测距轮转动时，编码器转轴在随动测距轮转轴的带动下共同转动，得到随动测距轮的转动圈数数据；在随动测距轮摆臂下方，还固定有拉伸弹簧，拉伸弹簧的另一端固定挂接在四向穿梭车车体上，在拉伸弹簧的作用下，随动测距轮可靠与货架纵向行走轨道接触。

在四向穿梭车车体左侧壁上，固定设置有抬板转轴，抬板转轴上活动设置有倒U字形的随动测距轮抬板，随动测距轮抬板可绕抬板转轴自由转动，形成杠杆结构；随动测距轮抬板的一端通过第一连接铰轴与连接板的一端连接，连接板的另一端通过第二连接铰轴与随动测距轮摆臂上方固定设置的连接板固定耳板铰接；在随动测距轮抬板的另一端，设置有抬板压臂，通过对抬板压臂的下压，可利用杠杆原理将随动测距轮抬起一定的高度，起到对随动测距轮的保护作用。在四向穿梭车前横向行走轮架的左侧端面上，固定设置有压块，压块的位置位于抬板压臂正上方，压块可随着横向行走轮架一起上升和下降；当四向穿梭车行走到测距轮抬起位检测开关的位置时，测距轮抬起位检测开关触发，横向行走轮架下降一定的高度，当横向行走轮架下降的时候，压块同时下降并将抬板压臂向下压，通过杠杆原理将随动测距轮抬板另一端通过随动测距轮抬板将随动测距轮抬起一定的距离，实现随动测距轮抬起并脱离货架纵向行走轮轨道；同理，当四向穿梭车从货架横向行走轮轨道向货架纵向行走轮轨道行走时，再次触发测距轮抬起位检测开关，横向行走轮架继续上升一段距离，横向行走轮架上升的时候，压块同时上升同时将抬板压臂的下压力撤离时，随动测距轮在拉伸弹簧的作用下恢复压紧在货架纵向行走轨道的状态，同时，系统测距数据清零，重新开始计算测距数值。

为了保证随动测距轮抬板能更加灵活的转动，在转轴套筒与抬板转轴中间，还设置有轴承。

随动测距轮的抬起动作也可以通过其它动力装置按压抬板压臂实现。

附图说明

图1是本应用发明的密集库系统的系统示意图；

图2是本发明四向穿梭车立体图；

图3是本发明的主视放大图；

图4是通过多个转轴的截面图展开图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

一种四向穿梭车使用的随动式行走精确测距定位装置，包括货架23，设置在货架23中的货架纵向行走轨道2及货架横向行走轮轨道24；四向穿梭车车体1，安装在四向穿梭车车体1中的驱动电机30，固定安装在四向穿梭车车体1左右两侧面的纵向行走轮22，纵向行走轮22可在驱动电机30的带动下灵活转动，活动安装在四向穿梭车车体1前后两侧的横向行走轮架16，横向行走轮29活动安装在横向行走轮架16中，并可以在驱动电机30的带动下灵活转动；在四向穿梭车车体1中还设置有横向行走轮架升降电机减速机27，横向行走轮架升降电机减速机27的输出轴孔上固定安装有凸轮轴31，凸轮轴31两端固定设置有凸轮28并与横向行走轮架16活动连接，横向行走轮架16可在凸轮28的转动下上下升降；四向穿梭车26的纵向行走轮22可以在货架纵向行走轮轨道2上行走，横向行走轮29可以在货架横向行走轮轨道24上行走，在四向穿梭车车体1的左侧的纵向行走轮22之间，活动设置有随动测距轮摆臂3，随动测距轮摆臂3的一端通过固定设置在四向穿梭车车体1上的摆臂转轴4活动设置，并且随动测距轮摆臂3可绕着摆臂转轴4自由转动，随动测距轮摆臂3的另一端，固定设置有转轴套筒18，随动测距轮5固定设置在随动测距轮转轴6的一端，并通过随动测距轮转轴6活动设置在转轴套筒18中，随动测距轮5可与随动测距轮转轴6在转轴套筒18中灵活转动；在随动测距轮转轴6的另外一端，与编码器17的转轴固定连接，编码器17通过编码器连接板20固定设置在转轴套筒18上，当随动测距轮5转动时，编码器17转轴在随动测距轮转轴6的带动下共同转动，得到随动测距轮5的转动圈数数据；在随动测距轮摆臂3的下方，还固定有拉伸弹簧7，拉伸弹簧7的另一端固定挂接在四向穿梭车车体1上，在拉伸弹簧7的作用下，随动测距轮5可靠与货架纵向行走轨道2接触。

进一步的，在四向穿梭车车体1左侧壁上，固定设置有抬板转轴10，抬板转轴10上活动设置有倒U字形的随动测距轮抬板9，随动测距轮抬板9可绕抬板转轴10自由转动，形成杠杆结构；随动测距轮抬板9的一端通过第一连接铰轴12与连接板11的一端连接，连接板11的另一端通过第二连接铰轴13与随动测距轮摆臂3上方固定设置的连接板固定耳板21铰接；在随动测距轮抬板9的另一端，设置有抬板压臂15，通过对抬板压臂15的下压，可利用杠杆原理将随动测距轮5抬起一定的高度，起到对随动测距轮5的保护作用。在四向穿梭车前横向行走轮架32的左侧端面上，固定设置有压块14，压块14的位置位于抬板压臂15正上方，压块14可随着横向行走轮架16一起上升和下降，当四向穿梭车行26走到测距轮抬起位检测开关25的位置时，测距轮抬起位检测开关25触发，横向行走轮架16下降一定的高度，当横向行走轮架16下降的时候，压块14同时下降并将抬板压臂15向下压，通过杠杆原理将随动测距轮抬板9另一端通过随动测距轮抬板9将随动测距轮5抬起一定的距离，实现随动测距轮5抬起并脱离货架纵向行走轮轨道2；同理，当四向穿梭车26从货架横向行走轮轨道24向货架纵向行走轮轨道2行走时，再次触发测距轮抬起位检测开关25，横向行走轮架16继续上升一段距离，当横向行走轮架16上升的时候，压块14同时上升同时将抬板压臂15的下压力撤离，随动测距轮5在拉伸弹簧7的作用下恢复压紧在货架纵向行走轨道2的状态，同时，系统测距数据清零，重新开始计算测距数值。

进一步的，在转轴套筒18与抬板转轴10中间，还设置有轴承19。

进一步的随动测距轮5的抬起动作也可以通过其它动力装置按压抬板压臂实现。

Claims (3)

1.一种四向穿梭车使用的随动式行走精确测距定位装置，包括：货架（23），设置在货架（23）中的货架纵向行走轨道（2）及货架横向行走轮轨道（24）；四向穿梭车车体（1），安装在四向穿梭车车体（1）中的驱动电机（30），固定安装在四向穿梭车车体（1）左右两侧面的纵向行走轮（22），纵向行走轮（22）可在驱动电机（30）的带动下灵活转动，活动安装在四向穿梭车车体（1）前后两侧的横向行走轮架（16），横向行走轮（29）活动安装在横向行走轮架（16）中，并可以在驱动电机（30）的带动下灵活转动；在四向穿梭车车体（1）中还设置有横向行走轮架升降电机减速机（27），横向行走轮架升降电机减速机（27）的输出轴孔上固定安装有凸轮轴（31），凸轮轴（31）两端固定设置有凸轮（28）并与横向行走轮架（16）活动连接，横向行走轮架（16）可在凸轮（28）的转动下上下升降；四向穿梭车（26）的纵向行走轮（22）在货架纵向行走轮轨道（2）上行走，横向行走轮（29）在货架横向行走轮轨道（24）上行走；其特征在于：在四向穿梭车车体（1）的左侧的纵向行走轮（22）之间，活动设置有随动测距轮摆臂（3），随动测距轮摆臂（3）的一端通过固定设置在四向穿梭车车体（1）上的摆臂转轴（4）活动设置，并且随动测距轮摆臂（3）可绕着摆臂转轴（4）自由转动，随动测距轮摆臂（3）的另一端，固定设置有转轴套筒（18），随动测距轮（5）固定设置在随动测距轮转轴（6）的一端，并通过随动测距轮转轴（6）活动设置在转轴套筒（18）中，随动测距轮（5）与随动测距轮转轴（6）在转轴套筒（18）中转动；在随动测距轮转轴（6）的另外一端，与编码器（17）的转轴固定连接，编码器（17）通过编码器连接板（20）固定设置在转轴套筒（18）上，当随动测距轮（5）转动时，编码器（17）转轴在随动测距轮转轴（6）的带动下共同转动，得到随动测距轮（5）的转动圈数数据；在随动测距轮摆臂（3）的下方，还固定有拉伸弹簧（7），拉伸弹簧（7）的另一端固定挂接在四向穿梭车车体（1）上，在拉伸弹簧（7）的作用下，随动测距轮（5）可靠与货架纵向行走轨道（2）接触。

2.根据权利要求1所述的一种四向穿梭车使用的随动式行走精确测距定位装置，其特征在于：在四向穿梭车车体（1）左侧壁上，固定设置有抬板转轴（10），抬板转轴（10）上活动设置有倒U字形的随动测距轮抬板（9），随动测距轮抬板（9）可绕抬板转轴（10）自由转动，形成杠杆结构；随动测距轮抬板（9）的一端通过第一连接铰轴（12）与连接板（11）的一端连接，连接板（11）的另一端通过第二连接铰轴（13）与随动测距轮摆臂（3）上方固定设置的连接板固定耳板（21）铰接；在随动测距轮抬板（9）的另一端，设置有抬板压臂（15），通过对抬板压臂（15）的下压，可利用杠杆原理将随动测距轮（5）抬起一定的高度，起到对随动测距轮（5）的保护作用，在四向穿梭车前横向行走轮架（32）的左侧端面上，固定设置有压块（14），压块（14）的位置位于抬板压臂（15）正上方，压块（14）可随着横向行走轮架（16）一起上升和下降；当四向穿梭车行（26）走到测距轮抬起位检测开关（25）的位置时，测距轮抬起位检测开关（25）触发，横向行走轮架（16）下降一定的高度，当横向行走轮架（16）下降的时候，压块（14）同时下降并将抬板压臂（15）向下压，通过杠杆原理将随动测距轮抬板（9）另一端通过随动测距轮抬板（9）将随动测距轮（5）抬起一定的距离，实现随动测距轮（5）抬起并脱离货架纵向行走轮轨道（2）；当四向穿梭车（26）从货架横向行走轮轨道（24）向货架纵向行走轮轨道（2）行走时，再次触发测距轮抬起位检测开关（25），横向行走轮架（16）继续上升一段距离，当横向行走轮架（16）上升的时候，压块（14）同时上升同时将抬板压臂（15）的下压力撤离，随动测距轮（5）在拉伸弹簧（7）的作用下恢复压紧在货架纵向行走轨道（2）的状态，系统测距数据清零，重新开始计算测距数值。

3.根据权利要求2所述的一种四向穿梭车使用的随动式行走精确测距定位装置，其特征在于：在转轴套筒（18）与抬板转轴（10）中间，还设置有轴承（19）。

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